【題目】如圖所示,傾斜傳送帶與水平面的夾角為θ,以大小為v0的恒定速度沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從傳送帶上端A滑上傳送帶,滑上時(shí)速度大小為v1、方向平行于傳送帶向下,最后小物塊將從A端離開,已知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,傳送帶足夠長(zhǎng),重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。求

(1)小物塊在傳送帶上滑動(dòng)時(shí)的加速度大小a。

(2)小物塊從滑上傳送帶到從上端A離開,在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。

【答案】(1);(2) ,;若,

【解析】

由題意可分析出小物塊下滑后做減速運(yùn)動(dòng),速度要減為零,然后再向上先做加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求出上滑的加速度,在向上運(yùn)動(dòng)過程中,由于小物塊和傳送帶的速度大小不清楚,就可能出現(xiàn)兩種情況,一種是小物塊的速度小于等于傳送帶的速度,則小物塊是先減速運(yùn)動(dòng)到速度為零然后在反向向上做加速運(yùn)動(dòng)一直到達(dá)頂端,第二種是,小物塊的速度大于傳送帶的速度,則反向先做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)達(dá)到和傳送帶速度相等時(shí),隨傳送帶做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)頂端,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分別求出相應(yīng)的位移和時(shí)間。

(1)由題意可得:

物體先向下做減速運(yùn)動(dòng),然后在向上做加速運(yùn)動(dòng),對(duì)物體進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律得:

由以上二式可得

(2)物體下滑減速過程和上滑加速過程,受力情況是一樣的,所以加速度相同。

,物體減速下滑到速度為零后,反向一直加速返回到頂端,末速度為,則下滑時(shí)間和加速到頂端的時(shí)間相同,則整個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:

,則物體返回時(shí)先做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到時(shí),物體以速度做勻速運(yùn)動(dòng)達(dá)到頂端,物體沿斜面下滑距離:

向上加速的時(shí)間為:

向上加速的位移為:

向上勻速運(yùn)動(dòng)的位移為:

做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:

則整體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:

由以上各式可得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長(zhǎng)度(圈數(shù))的關(guān)系;實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示:一均勻長(zhǎng)彈簧豎直懸掛,7個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、40、50、60圈處;通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度;設(shè)彈簧下端未掛重物時(shí),各指針的位置記為x0;掛有質(zhì)量為0.100kg砝碼時(shí),各指針的位置記為x;測(cè)量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果如下表所示(n為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80m/s2).已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧的總?cè)?shù)為60,整個(gè)彈簧的自由長(zhǎng)度為11.88cm.

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0 (cm)

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x(cm)

2.64

5.26

7.81

10.30

12.93

15.41

n

10

20

30

40

50

60

k(N/m)

163

56.0

43.6

33.8

28.8

1/k(m/N)

0.0061

0.0179

0.0229

0.0296

0.0347

(1)將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整:______,________;

(2)以n為橫坐標(biāo),1/k為縱坐標(biāo),在圖(b)給出的坐標(biāo)紙上畫出1/k-n圖象______;

(3)圖(b)中畫出的直線可以近似認(rèn)為通過原點(diǎn);若從實(shí)驗(yàn)中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k=_______N/m;該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長(zhǎng)度l0(單位為m)的表達(dá)式為k=______N/m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由相同的電流表改裝而成的三個(gè)電壓表按如圖所示的方式接入電路,已知的量程最大,的量程最小,且的量程等于的量程之和,當(dāng)電路導(dǎo)通時(shí),三個(gè)電壓表的示數(shù)分別為,指針偏轉(zhuǎn)的角度分別為,則有( )

A.,B.,

C.,D.,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩輛完全相同的汽車,沿水平直路一前一后勻速行駛,速度均為υ0,若前車突然以恒定的加速度剎車,在它剛停住時(shí),后車以前車剎車時(shí)的加速度開始剎車.已知前車在剎車過程中行駛距離為x,若要保證兩輛車在上述情況中不相碰,則兩車在做勻速行駛時(shí)保持的距離可以是

A.xB.1.8xC.2xD.3x

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)教材中的描繪小燈泡的伏安特性曲線測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻兩實(shí)驗(yàn)的原理,設(shè)計(jì)了能同時(shí)達(dá)成兩實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡膶?shí)驗(yàn)方案。小組成員從實(shí)驗(yàn)室找到了下列實(shí)驗(yàn)器材:

A.待測(cè)小燈泡(額定電壓1.5V,額定功率約為1.5W);

B.待測(cè)電源E(電動(dòng)勢(shì)約為6V,內(nèi)阻r很。;

C.直流電流表A(量程為0 ~ 1A,內(nèi)阻RA約為0.02Ω);

D.直流電壓表(量程為0 ~ 2V,內(nèi)阻約為3kΩ);

E.直流電壓表(量程為0 ~ 4.5V,內(nèi)阻約為30kΩ);

F.滑動(dòng)變阻器,最大阻值為15Ω,額定電流2A;

G.滑動(dòng)變阻器,最大阻值為,額定電流1A;

H.定值電阻,阻值為;

I.定值電阻,阻值為50Ω

J.單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

1)該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶⑻摼框內(nèi)的電路連接完整____,實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于______端(填“a”“b”)。

2)為方便控制電路并達(dá)到測(cè)量目的,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_______;為保護(hù)電路,并使測(cè)量電表最大讀數(shù)均能達(dá)到半偏以上,保護(hù)電阻應(yīng)選用定值電阻中的______(均填寫器材前的字母序號(hào))。

3)改變滑動(dòng)變阻器滑片位置得到多組電流和對(duì)應(yīng)電壓的數(shù)值,并將其描繪成圖乙所示的U - I圖線,根據(jù)圖線中的數(shù)據(jù)可知電源電動(dòng)勢(shì)E_______V,內(nèi)阻r_______Ω,小燈泡的額定功率為_______W。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示寬度范圍內(nèi),用場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)可使初速度是v0的某種帶正電粒子偏轉(zhuǎn)θ角.在同樣寬度范圍內(nèi),若改用方向垂直于紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使該粒子穿過該區(qū)域,并使偏轉(zhuǎn)角也為θ(不計(jì)粒子的重力),

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比

B. 電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比

C. 粒子穿過電場(chǎng)和磁場(chǎng)的時(shí)間之比

D. 粒子穿過電場(chǎng)和磁場(chǎng)的時(shí)間之比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出0、1、2、3、4、567個(gè)測(cè)量點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每?jī)蓚(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為,完成下面問題。

(1)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,我們可以直接得到的物理量是

A.時(shí)間間隔

B.加速度

C.瞬時(shí)速度

D.平均速度

2)根據(jù)紙帶上各個(gè)測(cè)量點(diǎn)間的距離,某同學(xué)已將1、2、3、5點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻的瞬時(shí)速度進(jìn)行計(jì)算

并填入表中,請(qǐng)你將4點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻的瞬時(shí)速度填入表中;(要求保留3位有效數(shù)字)

瞬時(shí)速度

v1

v2

v3

v4

v5

數(shù)值(m/s)

0.165

0.214

0.263


0.363

3)在圖所示的直角坐標(biāo)系中畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線。

4)由圖像求出小車的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滑雪運(yùn)動(dòng)員不借助滑雪仗,以加速度a1由靜止從坡頂沿直線勻加速滑下,測(cè)得20s后的速度為20m/s,50s時(shí)到達(dá)坡底,又以加速度a2沿水平面勻減速運(yùn)動(dòng)25s后停止。求:

(1)a1a2的大小;

(2)到達(dá)坡底后再經(jīng)過6s時(shí)的速度大小;

(3)在水平面上滑行的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某校高一學(xué)生來到上杭古田開展研學(xué)活動(dòng),聽紅色故事、學(xué)紅色精神,接受革命傳統(tǒng)教育。如圖為研學(xué)活動(dòng)的部分線路圖,同學(xué)小王和小張兩人同時(shí)從長(zhǎng)青亭出發(fā),沿不同的路線前往古田會(huì)議會(huì)址主席園,小王比小張先到達(dá)目的地。對(duì)于此過程,下列說法正確的是(

A.小王與小張的路程一定相同B.小王與小張的位移一定相同

C.小王與小張的平均速度一定相同D.小王與小張到達(dá)目的地的瞬時(shí)速度一定相同

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同步練習(xí)冊(cè)答案